Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2023, выпуск 7 » Статья стр. 912
<<<>>>
Изменение вероятности оптических переходов в ионе Yb3+ при магнитных фазовых переходах в мультиферроике Cu3Yb(SeO3)2O2Cl
DOI: 10.21883/OS.2023.07.56125.4397-23
РФФИ, Перспектива, 19-33-60093
Министерство образования и науки Российской Федераци, госзадание ИСАН, FFUU-2022-0003
Климин С.А. 1, Кузнецова Е.С. 2, Бердоносов П.С.2
1Институт спектроскопии РАН, Троицк, Москва, Россия
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (химический факультет), Москва, Россия
Email: klimin@isan.troitsk.ru, e.kuznetsova@inorg.chem.msu.ru
Поступила в редакцию: 1 декабря 2022 г.
В окончательной редакции: 6 мая 2023 г.
Принята к печати: 24 мая 2023 г.
Выставление онлайн: 9 августа 2023 г.
PDF версия
Исследованы инфракрасные спектры пропускания Cu3Yb(SeO3)2O2Cl - иттербиевого аналога природного минерала францисита. По расщеплениям дублетов крамерсова иона Yb3+ зарегистрированы два фазовых перехода (TN =35 K и TR =9 K). Показано, что низкотемпературный переход является спин-переориентационным. Анализ в рамках теории среднего поля позволяет сделать вывод о том, что магнитная анизотропия иттербия не совпадает с анизотропией медной магнитной подсистемы. Получена оценка энергии, необходимой на переориентацию медной магнитной подсистемы; она составляет 864 J mol-1. Обнаружено, что вероятность 0-0-перехода в ионе Yb3+ изменяется как в области температуры TN, так и TR предположительно вследствие спонтанной магнитнострикции. Ключевые слова: фрацисит, мультиферроик, оптическая спектроскопия, f- f-переходы, крамерсовы дублеты.
  1. A. Pring, B.M. Gatehouse, W.D. Birch. Am. Mineral, 75, 1421 (1990)
  2. P.S. Berdonosov, E.S. Kuznetsova, V.A. Dolgikh. Crystals, 8 (4), 159 (2018). DOI: 10.3390/cryst8040159
  3. P. Millet, B. Bastide, V. Pashchenko, S. Gnatchenko, V. Gapon, Y. Ksari, A. Stepanov, J. Mater. Chem., 11, 1152 (2001). DOI 10.1039/B007920K
  4. E.V. Nazarchuk, S.V. Krivovichev, O.Y. Pankratova, S.K. Filatov. Phys. Chem. Miner., 27, 440 (2000). DOI: 10.1007/s002699900079
  5. P. Millet, M. Johnson, V. Pashchenko, Y. Ksari, A. Stepanov, F. Mila. Solid State Ionics, 141-142, 559 (2001). DOI: 10.1016/S0167-2738(01)00765-2
  6. R. Berrigan, B.M. Gatehouse. Acta Crystallogr. C: Struct. Sci. Comm., 52, 496 (1996). DOI: 10.1107/S0108270195014120
  7. П.С. Бердоносов, В.А. Долгих. ЖНХ, 53 (9), 1451 (2008). [P.S. Berdonosov, V.A. Dolgikh. J. Inorg. Chem., 53 (9), 1353 (2008). DOI: 10.1134/S0036023608090027]
  8. M. Pregelj, O. Zaharko, A. Gunther, A. Loidl, V. Tsurkan, S. Guerrero. Phys. Rev. B, 86 (14), 144409 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.86.144409
  9. М.М. Маркина, П.С. Бердоносов, В.А. Долгих, К.В. Захаров, Е.С. Кузнецова, А.Н. Васильев. УФН, 191 (4), 358 (2021). DOI: 10.3367/UFNr.2020.05.038773 [M.M. Markina, P.S. Berdonosov, V.A. Dolgikh, K.V. Zakharov, E.S. Kuznetsova, A.N. Vasiliev. Physics-Uspekhi, 64 (4), 344 (2020). DOI: 10.3367/UFNe.2020.05.038773]
  10. K.H. Miller, P.W. Stephens, C. Martin, E. Constable, R.A. Lewis, H. Berger, G.L. Carr, D.B. Tanner. Phys. Rev. B., 86, 174104 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.86.174104
  11. Z. Wang, M. Schmidt, Y. Goncharov, V. Tsurkan, H.-A. Krug von Nidda, A. Loidl, J. Deisenhofer. Phys. Rev. B, 86, 174411 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.86.174411
  12. K.V. Zakharov, E.A. Zvereva, P.S. Berdonosov, E.S. Kuznetsova, V.A. Dolgikh, L. Clark, C. Black, P. Lightfoot, W. Kockelmann, Z.V. Pchelkina, S.V. Streltsov, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev. Phys. Rev. B, 90 (21), 214417 (2014). DOI: 10.1103/PhysRevB.90.214417
  13. K.V. Zakharov, E.A. Zvereva, M.M. Markina, M.I. Stratan, E.S. Kuznetsova, S.F. Dunaev, P.S. Berdonosov, V.A. Dolgikh, A.V. Olenev, S.A. Klimin, L.S. Mazaev, M.A. Kashchenko, M.A. Ahmed, A. Banerjee, S. Bandyopadhyay, A. Iqbal, B. Rahaman, T. Saha-Dasgupta, A.N. Vasiliev. Phys. Rev. B, 94 (5), 054401 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevB.94.054401
  14. M.M. Markina, K.V. Zakharov, E.A. Ovchenkov, P.S. Berdonosov, V.A. Dolgikh, E.S. Kuznetsova, A.V. Olenev, S.A. Klimin, M.A. Kashchenko, I.V. Budkin, I.V. Yatsyk, A.A. Demidov, E.A. Zvereva, A.N. Vasiliev. Phys. Rev. B, 96 (13), 134422 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.96.134422
  15. M.M. Markina, K.V. Zakharov, P.S. Berdonosov, V.A. Dolgikh, E.S. Kuznetsova, S.A. Klimin, O.B. Yumashev, A.N. Vasiliev. J. Magn. Magn. Mat., 492, 165721 (2019). DOI: 10.1016/j.jmmm.2019.165721
  16. S.A. Klimin, P.S. Berdonosov, E.S. Kuznetsova. Физика низких температур, 47 (12), 1119 (2021). [S.A. Klimin, P.S. Berdonosov, E.S. Kuznetsova. Low Temperature Physics, 47 (12), 1022 (2021). DOI: 10.1063/10.0007075]
  17. С.А. Климин, П.С. Бердоносов, Е.С. Кузнецова. Опт. и спектр., 129 (1), 46 (2021). DOI: 10.21883/OS.2021.01.50439.250-20 [S.A. Klimin, P.S. Berdonosov, E.S. Kuznetsova. Opt. Spectrosc., 129 (1), 47 (2021). DOI: 10.1134/S0030400X21010094]
  18. S. Kanthal, P. Manna, A. Das, G. Aquilanti, A. Banerjee, S. Bandyopadhyay. J. Appl. Phys. 132, 133903 (2022). DOI: 10.1063/5.0106012
  19. S. Kanthal, P. Manna, Md.A. Ahmed, A. Banerjee, S. Adhikary, S. Kanungo, A.K. Yadav, S.N. Jha, D. Bhattacharyya, S. Bandyopadhyay. Applied Surface Science, 544, 148951 (2021). DOI: 10.1016/j.apsusc.2021.148951
  20. M.N. Popova. J. Alloys Comp., 275-277, 142 (1998). DOI: 10.1016/S0925-8388(98)00292-8
  21. I.V. Paukov, M.N. Popova, B.V. Mill. Phys. Lett. A, 169 (4), 301 (1992). DOI: 10.1016/0375-9601(92)90463-V
  22. S.A. Klimin, A.S. Galkin, M.N. Popova. J. Alloys Compd., 625, 193 (2015). DOI: 10.1016/j.jallcom.2014.11.129
  23. M.N. Popova, S.A. Klimin, S.A. Golubchik, G. Cao, J Crow. Phys. Lett. A, 211, 242 (1996). DOI: 10.1016/0375-9601(96)00255-1
  24. M.N. Popova, S.A. Klimin, R. Troc, Z. Bukowski. Solid State Commun., 102 (1), 71 (1997). DOI: 10.1016/S0038-1098(96)00700-4
  25. H.C. Wu, W.J. Tseng, P.Y. Yang, K.D. Chandrasekhar, H. Berger, H.D. Yang. J. Phys. D Appl. Phys., 50, 265002 (2017). DOI: 10.1088/1361-6463/aa7491
  26. H.C. Wu, K.D. Chandrasekhar, J.K. Yuan, J.R. Huang, J.-Y. Lin, H. Berger, H.D. Yang. Phys. Rev. B, 95, 125121 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.95.125121
  27. E. Constable, S. Raymond, S. Petit, E. Ressouche, F. Bourdarot, J. Debray, M. Josse, O. Fabelo, H. Berger, S. deBrion, V. Simonet. Phys. Rev. B, 96, 014413 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.96.014413
  28. S. Spachmann, P. Berdonosov, M. Markina, A. Vasiliev, R. Klingeler. Sci. Rep., 12, 7383 (2022). DOI: 10.1038/s41598-022-11368-5
  29. Z. Wang, N. Qureshi, S. Yasin, A. Mukhin, E. Ressouche, S. Zherlitsyn, Y. Skourski, J. Geshev, V. Ivanov, M. Gospodinov, V. Skumryev. Nat. Commun., 7, 10295 (2016). DOI: 10.1038/ncomms10295
  30. V. Gnezdilov, Yu. Pashkevich, P. Lemmens, V. Kurnosov, P. Berdonosov, V. Dolgikh, E. Kuznetsova, V. Pryadun, K. Zakharov, A. Vasiliev. Phys. Rev. B, 96 (11), 115144 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.96.115144
  31. M.A. Kashchenko, S.A. Klimin, A.M. Balbashov, M.N. Popova. Physica Status Solidi-Rapid Research Letters, 10, 462 (2016). DOI: 10.1002/pssr.201600076

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme